中國粉體網(wǎng)訊 你很有可能聽過石墨烯這種材料的種種過人之處,,比方說出色的強(qiáng)度、優(yōu)異的電氣性能,、熱傳導(dǎo)性和電子遷移率,。這些不同的特點(diǎn)都讓石墨烯在觸摸屏、半導(dǎo)體,、太陽能電池,、超級電容器等領(lǐng)域產(chǎn)生了巨大的影響。
但是,只有在原材料純凈的情況下,,才能生產(chǎn)出高性能的石墨烯,。生產(chǎn)高性能石墨烯是非常有挑戰(zhàn)性的事情,但是美國能源部下屬的阿貢國家實(shí)驗(yàn)室找到了一個(gè)可能的解決材料——超納米金剛石,。
Anirudha Sumant 是領(lǐng)導(dǎo)阿貢國家實(shí)驗(yàn)室的材料科學(xué)家,,他們目前與加州大學(xué)河濱分校的合作,使用超納米金剛石(UNCD)作為基底合成出來的石墨烯,。這種合成方式可以保證去除大部分雜質(zhì),。
文章的第一作者黛安娜·伯曼(Diana·Berman)說:“當(dāng)我第一次通過掃描電子顯微鏡看到的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)這種方式做出來的石墨烯完整漂亮,,這讓我非常驚訝,。我一直在用不同的方法制作石墨烯,但是我從沒有看到過這么好的形狀,�,!�
這種合成方式可以在更低的溫度下合成石墨烯,比起用碳化硅合成石墨烯的方式(現(xiàn)在廣泛使用的方式)要節(jié)省更多的時(shí)間,。三四層的碳化硅晶體價(jià)格接近1200美元,,而UNCD的成本價(jià)低于500美元,具更高的經(jīng)濟(jì)效益,。
阿貢實(shí)驗(yàn)室的小組成員表示,,他們一共獲得了三項(xiàng)專利。他們目前開始瑞典空間物理研究所和歐洲航天局合作,,開發(fā)用于木星冰月亮探測器(JUICE)計(jì)劃的石墨烯涂層探針,。阿貢實(shí)驗(yàn)室的研究團(tuán)隊(duì)目前正在為北卡羅來納大學(xué)的研究人員開發(fā)用于生物傳感器的石墨烯探針。
研究人員目前已經(jīng)將研究成果發(fā)表到了《Nature Communications》上,,當(dāng)然,,實(shí)驗(yàn)室的研究人員還會繼續(xù)優(yōu)化這種石墨烯的制造方法。
此前曾有日本的研究者改進(jìn)了用碳化硅制作石墨烯的方式,,雖然可以獲得更高品質(zhì)的石墨烯,,但是成本上并沒有辦法降低。